package pers.sloera.leetcode.editor.cn;//给定两个整数 a 和 b ，求它们的除法的商 a/b ，要求不得使用乘号 '*'、除号 '/' 以及求余符号 '%' 。
//
// 
//
// 注意： 
//
// 
// 整数除法的结果应当截去（truncate）其小数部分，例如：truncate(8.345) = 8 以及 truncate(-2.7335) = -2 
// 假设我们的环境只能存储 32 位有符号整数，其数值范围是 [−2³¹, 2³¹−1]。本题中，如果除法结果溢出，则返回 231 − 1 
// 
//
// 
//
// 示例 1： 
//
// 
//输入：a = 15, b = 2
//输出：7
//解释：15/2 = truncate(7.5) = 7
// 
//
// 示例 2： 
//
// 
//输入：a = 7, b = -3
//输出：-2
//解释：7/-3 = truncate(-2.33333..) = -2 
//
// 示例 3： 
//
// 
//输入：a = 0, b = 1
//输出：0 
//
// 示例 4： 
//
// 
//输入：a = 1, b = 1
//输出：1 
//
// 
//
// 提示: 
//
// 
// -2³¹ <= a, b <= 2³¹ - 1 
// b != 0 
// 
//
// 
//
// 注意：本题与主站 29 题相同：https://leetcode-cn.com/problems/divide-two-integers/ 
//
// 
// Related Topics 位运算 数学 👍 112 👎 0


//leetcode submit region begin(Prohibit modification and deletion)
class SolutionII001 {
    // class Solution {
    // public static void main(String[] args) {
    //   final SolutionII001 solutionII001 = new SolutionII001();
    //   // 15  =  4 * 2^1 + 4 * 2^0 + 3
    //   // System.out.println(solutionII001.divide(15, 2));
    //   // System.out.println(solutionII001.divide(7, -3));
    //   // System.out.println(solutionII001.divide(1, 1));
    //   System.out.println(solutionII001.divide(-2147483648, -1));
    // }

    /**
     * 不能直接相除，首先想到的是移位，移位即是除2
     * 求$c=a\div b$，那么$a=b\times c=b\times\sum c_i\cdot2^i=\sum b\times c_i\times 2^i$， $c_i = 0 或 1$
     * 那如果$a\div 2^i>=b$，说明对应的$c_i$是有值的。结果加上$c_i\times 2^i$
     *
     * @return int
     * @date 2022/3/26
     */
    public int divide(int a, int b) {
        if (a == 0) {
            return 0;
        }
        // 符号位不相同则为负
        boolean sign = (a ^ b) < 0;
        long dividend = a > 0 ? a : -((long) a);
        long divisor = b > 0 ? b : -((long) b);
        long res = 0;
        for (int i = 32; i >= 0; i--) {
            if ((dividend >> i) >= divisor) {
                res += 1L << i;
                dividend -= divisor << i;
            }
        }
        if (!sign && res > Integer.MAX_VALUE) {
            return Integer.MAX_VALUE;
        }
        return (int) (sign ? -res : res);
    }
}
//leetcode submit region end(Prohibit modification and deletion)
